單元活動(dòng),全球定位系統(tǒng)與交通運(yùn)輸,全球定位系統(tǒng)是美國從20世紀(jì)70年代開始研制，歷時(shí)20年，耗資200億美元，于1994年全面建成，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。 在美國,GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)與“阿波羅”飛船登月、航天飛機(jī)升空，同列為20世紀(jì)“三大航天工程”。,一、全球定位系統(tǒng)的構(gòu)成,1、概述： 全球定位系統(tǒng)的全稱: 授時(shí)與測(cè)距導(dǎo)航系統(tǒng)-全球定位系統(tǒng) ( navigation system timing and rangingglobal positioning system 縮寫:GPS),2、GPS系統(tǒng)包括三大部分： （1）GPS衛(wèi)星（空間衛(wèi)星系統(tǒng)） （2）地面支撐系統(tǒng)（地面監(jiān)控系統(tǒng)） （3）GPS接收機(jī)（用戶設(shè)備系統(tǒng)）,GPS衛(wèi)星,空間GPS系統(tǒng),空間衛(wèi)星系統(tǒng),問題探討: 按照理論,我們知道要保證地面 各點(diǎn)能接收到信息只要3顆衛(wèi)星 就可以了,為什么我們要用4顆衛(wèi) 星呢?,地面監(jiān)控系統(tǒng) （1）主控站 （2）監(jiān)測(cè)站 （3）注入站,請(qǐng)你說說各自的組成和功能?,（1）主控站,（2）監(jiān)測(cè)站,（3）注入站,你能說說他們之間的關(guān)系嗎?,監(jiān)測(cè)站獲取GPS數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)送至主控站。 主控站-控制、調(diào)度衛(wèi)星。 注入站 將主控站的改正參數(shù)等注入每顆衛(wèi)星。,（4） 美國全球定位系統(tǒng)地面監(jiān)控系統(tǒng) 由均勻分布在美國本土和三大洋的美軍基地上的1個(gè)主控站、3個(gè)注入站、5個(gè)監(jiān)測(cè)站構(gòu)成。該系統(tǒng)的功能是：對(duì)空間衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制，并向每顆衛(wèi)星注入更新的導(dǎo)航電文。,主控站位于美國科羅拉多的斯平士（Colorado Springs）的聯(lián)合空間執(zhí)行中心（CSOC），三個(gè)注入站分別設(shè)在大西洋、印度洋和太平洋的三個(gè)美國軍事基地上，即大西洋的阿松森島（Ascension）、印度洋的迭哥伽西亞(島Diego Garcia)和太平洋的夸賈林島Kwajalein),五個(gè)監(jiān)測(cè)站設(shè)在主控站和三個(gè)注入站以及夏威夷島。,用戶設(shè)備系統(tǒng) GPS衛(wèi)星接收機(jī) GPS數(shù)據(jù)處理軟件,GPS與其他定位、導(dǎo)航系統(tǒng)相比，具有的優(yōu)點(diǎn)？,全方位、全天候、高精度、自動(dòng)化、高效益等,二、GPS的應(yīng)用領(lǐng)域,1、GPS在軍事上的應(yīng)用,3、GPS在交通上的應(yīng)用,4、GPS在旅游探險(xiǎn)中的應(yīng)用,2、民用GPS,1、GPS在軍事上的應(yīng)用,軍事是GPS技術(shù)最早的應(yīng)用領(lǐng)域,主要是為各種軍事活動(dòng)提供定位導(dǎo)航.在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，不僅陸、海、空三軍，而且許多高科技武器彈藥等，也都開始采用GPS技術(shù)進(jìn)行定位導(dǎo)航。 目前精確制導(dǎo)武器復(fù)合制導(dǎo)的重要技術(shù)手段。裝備GPS制導(dǎo)系統(tǒng)之前,美軍BGM-10C“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈誤差約為9米；在其“慣性和地形匹配”制導(dǎo)系統(tǒng)中加入GPS后，誤差降至3米，制導(dǎo)精度大大提高。,2、民用GPS 主要用于交通車輛導(dǎo)航管理、航空器定位及導(dǎo)航，以及大地測(cè)量野外勘測(cè)、緊急求援、旅游探險(xiǎn)、農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)、生態(tài)研究等方面。,3、GPS在交通上的應(yīng)用,4、戶外旅游探險(xiǎn)： 余純順在羅布泊探險(xiǎn)遇難時(shí)離最近的補(bǔ)給站僅幾百米。風(fēng)沙淹埋了前人走過的足跡，在茫?；哪杏挚视逐I的他終于倒下了。如果當(dāng)時(shí)他有一臺(tái) GPS接收機(jī)，慘劇又何以發(fā)生？,在地廣人稀沒有任何參照物可用以辨別方向 的情況下，危險(xiǎn)無時(shí)無刻不在,手持GPS接收機(jī)沿 著機(jī)中記錄的安全軌跡小心行進(jìn)，可安全返航。 目前，許多休閑俱樂部圍繞GPS功能相繼推出 “穿越”、“尋寶”、“野外拓展”等都市游戲，豐富 了人們周末生活，提高了人們生活品位，深得戶 外運(yùn)動(dòng)愛好者的歡迎。,三、學(xué)會(huì)使用“GPS接收機(jī)” GPS接收機(jī)是用于接受GPS衛(wèi)星定位信息的用戶設(shè)備，有兩大主要用途： 定位和導(dǎo)航,1、使用“GPS接收機(jī)定位注意事項(xiàng),2、如何使用“GPS接收機(jī)進(jìn)行導(dǎo)航,圖1-1,C:定位鍵，顯示標(biāo)定位置畫面如圖1-4所示，經(jīng)緯度為N3203.232，E11845.923海拔高度17米等信息,圖1-4,建立航路點(diǎn) 第一種方法：按定位鍵記錄各個(gè)位置,建立航路點(diǎn)。（方法參照上面所述） 第二種方法：直接輸入經(jīng)、緯度數(shù)據(jù)，建立航路點(diǎn)。,A. 開機(jī)接收衛(wèi)星信號(hào)，顯示收星畫面 如圖1-2所示,B. 連續(xù)按翻頁鍵或退出鍵，直到顯示功能設(shè)定畫面如圖1-5所示,圖1-5,圖1-7,圖1-8,比例設(shè)置,航 跡 線,D. 移動(dòng)光標(biāo)鍵選中航點(diǎn)編號(hào)，按輸入鍵確定，用光標(biāo)鍵選擇所要的航點(diǎn)編號(hào)，按輸入鍵確定， E. 移動(dòng)光標(biāo)鍵選中經(jīng)緯度，進(jìn)行經(jīng)緯度編輯，輸入航路點(diǎn)的經(jīng)緯度，方法同上，按輸入鍵確定。 F. 最后移動(dòng)光標(biāo)鍵選中畫面下部的完成，按輸入鍵確定，錄入完成，回到功能設(shè)定畫面。,C. 移動(dòng)光標(biāo)鍵選中航點(diǎn)，按輸入鍵確定，顯示航點(diǎn)畫面。如圖1-6,圖1-6,圖1-7,圖1-8,比例設(shè)置,航 跡 線,1、GPS構(gòu)成和工作原理 2、GPS系統(tǒng)包括三大部分：,3、GPS的應(yīng)用領(lǐng)域 4、學(xué)會(huì)使用“GPS接收機(jī)”,總結(jié):,2005年12月28日格林尼治時(shí)間清晨5時(shí)19分，歐洲“伽利略”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的首顆實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星在拜科努爾航天發(fā)射場發(fā)射升空。這顆衛(wèi)星是“伽利略”衛(wèi)星定位系統(tǒng)所有30顆衛(wèi)星升空準(zhǔn)備工作的第一步，也是至關(guān)重要的一不。這顆衛(wèi)星的發(fā)射標(biāo)志著歐洲與美國的空間競爭正式開始，歐洲打破美國在衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域的統(tǒng)治局面。,1、上述材料中提到的著名科學(xué)家伽利略是（ ） A、法國人 B、葡萄牙人 C、意大利人 D、波蘭人 2、“伽利略”衛(wèi)星定位系統(tǒng)的首顆實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射升空時(shí)， 北京時(shí)間為（ ） A、2005年12月28日8時(shí)19分 B、2005年12月28日13時(shí)19分 C、2005年12月29日8時(shí)19分 D、2005年12月29日13時(shí)19分,C,B,3、無論是在陸地、海洋，還是在天空，全球定位系統(tǒng) 都能為用戶提供精確的三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間，這體現(xiàn) 了全球定位系統(tǒng)的特點(diǎn)（ ） A、全能性 B、全球性 C、全天候 D、實(shí)時(shí)性 4、全球定位系統(tǒng)的主要功能是（ ） 地理事物定位海陸空導(dǎo)航 導(dǎo)彈精確制導(dǎo) 大地和工程測(cè)量尋找地下礦藏 A、B、C、 D、 5、下列國際航天發(fā)射基地晝夜變化幅度最小 的是（ ） A、拜科努爾航天發(fā)射場 B、肯尼迪航天中心 C、太原衛(wèi)星發(fā)射基地 D、庫魯航天發(fā)射中心 6、簡述全球定位系統(tǒng)的基本原理？,A,A,D,